中国的油田革命----辽河油田二次开发纪实

中国的油田革命--中国石油辽河油田二次开发纪实
辽河油田二次开发的探索，从狭义上看，为这个进入开发中后期的老油田获得新生奠定了基础。

从广义上看，为缓解中国石油供应紧张形势闯出了一条新路子。

以中国最大的石油公司中国石油集团为主力，一场静悄悄的油田革命正在中国展开。

这场油田革命的背景是中国紧张的石油供应形势：国内新的勘探发现越来越难（所以南堡油田大发现才让总理激动得难以入眠）；国际上，自然条件好的油田要么被跨国公司掌握，要么被产油国的国家公司牢牢控制。

由于高速发展的中国经济对石油的刚性需求，中国的石油对外依存度越来越高，能源安全风险越来越大。

据了解，在中国石油的计划中，今后每年产量增加不过100万吨，仅相当于现在国内产量的1%。

这种形势，不仅对中国石油行业带来严重影响，对中国经济的健康稳定发展也是一个严峻的挑战。

据《国企》杂志了解，中国石油应对挑战的一个重大战略就是二次开发--在不久的将来人们就会意识到，这是一场意义深远的油田革命。

我们需要对二次开发做一个通俗的解释：一座油田假设探明储量是1万吨，通过各种手段能采出2000吨，那么采收率就是20%，如果采收率不能增加，那么2000吨采完后这座油田的使命就结束了。

而如果通过各种技术变革，把采收率提高到50%，那么这座油田就还可以再开采3000吨，这相当于又发现了1.5个同样规模的油田。

当然，后产出的3000吨还必须是经济有效的。

中国石油辽河油田公司党委书记孙崇仁告诉记者，老油田二次开发的意义在于，从宏观上讲，二次开发是最大限度地利用不可再生资源，符合科学发展观；从中观上讲，二次开发保证企业原油持续稳产，事关国家能源安全战略；从微观上讲，二次开发体现了企业常抓不懈的科技创新，通过这个"第一生产力"获得效益。

目前，中国石油旗下有一批老油田都在奋力探索二次开发的路子。

辽河油田是其中的佼佼者。

惊人的储量革命
辽河油田位于辽宁盘锦，坐落在亚洲最大的湿地公园，一望无际的芦苇荡中。

这里空气清新湿润、水鸟翔集，但是地下的油藏情况却不那么乐观--辽河油田号称地质大观园，被形象的形容为"一只破碎的盘子再被人踢上一脚"，地下构造分散复杂，而且多数都是开采难度极大的稠油、超稠油油田。

更有甚者，作为已经开发40多年的老油田，按照传统的方法，辽河油田的产量必然会迅速递减，开发寿命也已经很有限了。

在这样的环境下，辽河油田通过二次开发，大幅度提高采收率，实现了惊人的储量革命。

如果按照同样的思路在中国石油推广，那么为国家创造的财富将是天文数字。

来看一个关于二次开发的具体案例：
紧临着海外河畔，掩映在芦苇荡间，两座貌似钻塔的采油机格外引人注目，与周边的"磕头机"对比鲜明，这便是新海27块今年5月新开发的两座塔式水平井。

采油工人正忙着记录油井生产的各种数据，据介绍单井日产量可以达到
15~17吨。

"截至今年7月，新海27块已投产19口这样的水平井。

单靠这19口水平井每天就可生产原油200吨，单井平均日产油10.5吨。

"作业一区副经理孙建光兴奋之情溢于言表。

而就在三年前，拥有59口油井的该区块日产油只有32吨，单井平均日产油0.8吨。

投产的水平井日产量足足是以前直井的13倍，辽河油田公司开发处处长尹万泉不禁用"神奇"来形容。

当时，新海27块已被宣判"极刑"，濒临废弃。

时任金马油田分公司总地质师、现任辽河油田公司二次开发项目部主任的周鹰见证了新海27块的历史变迁：新海27块1993年投入开发，1994年产量达到高峰，但该区块底水、边水侵入严重，原油相对较稠，一年后综合含水率就达到60%以上，1997年开始进入低效开发状态，4年间产量下降了67%。

虽然后来也打了不少井，但产量都很低，同时还加大了员工的工作量，员工对新海27块持续开发的信心也降到了谷底，特别是2002、2003年，很多工人转了岗，甚至还有人搞起了第二产业。

谁也没有想到，就是这个被判了"极刑"的区块，竟能重新焕发青春。

而这，便得益于当前辽河油田正如火如荼开展的二次开发。

2005年，辽河油田决定对新海27块进行水平井开采试验，通过改变渗流方式将原来直井间的剩余油有效采出。

单井日产从0.8吨到10.5吨，让人们看到"老油田真正焕发了青春！"
新海27块奇迹的创造来自于水平井的应用和稠油热采技术的有效结合。

传统采油都是通过直径，即垂直向下打井把油采出，水平井则是先向下以后再向水平方向延伸，可以大大提高采收率。

辽河油田在水平井方面的技术是国际一流的。

除了水平井以外，辽河油田还有两项更重要的二次开发技术：蒸汽辅助重力泄油技术(SAGD)，蒸汽驱。

SAGD是双层的水平井，上面一层注入蒸汽，使黏稠的石油可以流动，流到下面一层。

蒸汽驱是指通过一口油井注入蒸汽，其他油井采油。

SAGD操作的几个重要关键点：1）注入高干度蒸汽；2）低压平稳操作；3）稳定汽液界面的控制，合理的采注比；4）大排量举升，高温产出液换热。

在这三大技术体系的支撑下，辽河油田像新海27块一样的奇迹已经数不胜数，按照这样的技术推算，相当又诞生了一个新的辽河油田。

2005年以来，辽河油田评价适合二次开发的单元有217个，覆盖石油地质储量15.7亿吨，可增加可采储量2.4亿吨。

截至今年4月底，辽河油田在27
个二次开发区块，日产量由以前的5206吨提升到6360吨，辽河油田阔步迈上1200万吨产量再稳10年的征程。

在视察辽河油田二次开发工作时，中国石油集团公司总经理蒋洁敏高兴地说："你们把几年前的概念变成了现实的生产力，由潜在的资源潜力变成了现实的资源基础，把不可能的事情变成了可能的事情。

"
"二次开发在辽河油田的成功实践为推动中国石油老油田二次开发起到了示范作用，对中国石油是'功德无量'！"近日，原中国石油副总裁胡文瑞在中国石油二次开发工作现场会上对辽河油田二次开发工作做出了高度评价。

何谓"功德无量"？如果整个中国石油的二次开发战略得以实施，那将带给中国石油行业一个巨大的惊喜。

胡文瑞在另一个场合设想了这种场面：中国石油到2006年总探明地质储量167亿吨，我们动用了130亿吨，这130亿吨里面符合二次开发条件的有55亿吨，这55亿吨可增加可采储量9.1亿吨，折合成桶是71.54亿桶。

中国石油陆上目前的日产量是29万吨即228万桶。

228万桶和71.54亿桶一比就是3138天，等于实现了把中国石油的储采年限延长了8.6年。

按照计划、财务和国家的公式算下来，如果按原油每桶80美元计算，这9.1亿吨的可采储量可实现产值41608亿元人民币，为国家创造税收是18376亿元人民币。

逼出来的理念革命
让时间回到3年前。

当时辽河油田产量连续十年递减，从1552万吨下降到1201万吨，平均每年减产30万吨。

其实在2004年，辽河油田形势已是相当严峻：储采比例失衡，仅为5.3，远远低于中国石油整体的14.1；2003年原油产量降幅为1.3%，到了2004年增加到11.9%，而开采成本却呈上升趋势。

是的，走过盛年的辽河油田已不再年轻：优质整装区块再难寻觅；储采失衡；部分油区油水井套损严重，井网不完善、地面设施老化，依靠原有技术增产的空间越来越小??难题当道，"老"油田何为？辽河的发展前景还有多大？当年挺立松辽，闪耀渤海湾的光华还能否重来？对于以稠油、超稠油开发为主，以难采著称于世，已勘探开发近40年的辽河油田，如此诘问不绝于耳。

辽河油田钻采工艺研究院副院长孙守国告诉记者："当时辽河油田储量比失衡，投资不足，人们以为开发已是强弩之末。

"很多人认为辽河油田的减产是不可逆转的，稳产是难上加难。

但是在这个关键时刻，2005年就任辽河油田公司总经理的谢文彦却充满了信心。

他认识到，困境之中，找到后续发展的根基是辽河油田的唯一选择，在加快外围勘探，寻找新的可采储量的同时，他另辟蹊径，将破题的焦点定格在老区老储量上：辽河已开发油田的采收率仅为24.4%，确切地说，探明且已投入开发储量的75.6%在原技术下难以采出，如果将这些潜在的"金娃娃"抱出来，辽河油田将大有可为！谢文彦深信，只要采收率没有达到100%，老油田就有提高的空间，通过老油田的二次开发辽河油田能够"有100年或更长的时间"。

历经多年攻关实验的水平井技术日趋成熟也增加了谢文彦的信心。

从1992年开始辽河油田就将水平井列为重点攻关项目，在2004年进入推广阶段，当年完成了31口水平井，2005年又完成75口，共建产能37.1万吨。

谢文彦眼前一亮，利用水平井二次开发老油田的念头也开始了酝酿。

但是这毕竟不是一次寻常的变革。

二次开发的革命之处正在于，它是对传统勘探开发理念的全面颠覆。

在勘探上要把以前的结果推翻，重新进行精细化测量，开发上，要彻底改变以往的布井格局和开采技术。

另外，以往的一些失败经历也让许多人失去了信心，SAGD当年就经历过这样的失败。

这种情况下，谢文彦要做出投入巨资进行二次开发的决策委实不易。

事实上，当他刚开始提出设想时，有许多老领导、老朋友都打电话劝阻：没有必要冒这么大的风险。

"二次开发面临着复杂的地质考验，它是在一次开发基础上的继承性开发，打个比方，也就是用最先进的技术手段，在老区里再次'探宝'??" 对于二次开发，谢文彦用了这样一个形象的比喻，这个比喻背后是辽河油田突破认识禁区、挑战开发极限勇气和胆识。

2005年，辽河油田公司正式开始了二次开发的探索，一场理念革命开始了。

铺天盖地的油藏描述图纸被一一筛选、重新评价，所有一次开发中的层系、井网分布、工艺措施被再次考评，应用高分辨三维地震采集和精细处理解释技术，构建起三维数字地质体模型??这是对辽河油田全部家底儿的大普查。

在浩如烟海的地质构造图面前，勘探开发技术人员大胆突破思维定势，对历史形成的开发"禁区"有了重新的认识。

--突破认识"禁区"。

他们他们打破了以往老油田调整挖潜仅仅是以原井网和原方式为依托进行综合治理和老区局部调整的思维禁锢，认识到通过废置原井网，重建井网结构，重选开发方式，实现新一轮开发，仍可大幅度提高采收率。

--冲破思想"误区"。

走出了以往认为主力油藏进入原方式开发后期，调整挖潜空间极小的认识误区，认识到通过精细刻画层内、层间非均质特征，精确表征剩余油分布状态，老油田仍有很大潜力。

--破解开发 "盲区"。

他们使一些开发老区动用程度差的油层和一批以往不在经济开发考虑范围内的油藏储量进入视野，站在新的角度，重新审视边际油藏开发的可行性，油田仍有较大的增储上产空间。

理念革命之后，技术革命是大势所趋。

几年间，辽河油田先后开辟试验区，开展二次开发先导试验和工业化试验。

截至目前，共实施18个区块，覆盖石油地质储量2.45亿吨，占整个公司动用储量的13.4%。

二次开发获得了第一阶段的成功。

针对中国石油集团公司提出的辽河原油年产量稳定在1200万吨以上的目标，按照"辽河盆地硬稳定"的工作思路，2007年，辽河油田公司全面启动了至"十三五"末二次开发规划研究。

辽河油田勘探开发研究院副院长龚姚进告诉记者，《老区二次开发规划》作为《辽河油田稳产1200万吨整体规划》中的一部分实际上2006年就开始了编制。

截至目前，辽河油田公司初步评价适合二次开发的石油地质储量13.5亿吨，占油区动用储量的72.5%，全面实施后可增加可采储量2.4亿吨，为实现原油年产1200万吨以上再稳产十年的工作目标奠定了基础。

在实践过程中，辽河人对二次开发的认识也随着油田地质条件的变化、技术的发展不断深化。

今年年初，辽河油田公司结合新形势提出二次开发不但要利用新技术布置新井网、合理利用原井网，而且还要改变驱替类型、驱替方式、渗流方式或组合驱替介质实现老油田持续开发，将转变开发方式、改进工艺等纳入了二次开发范畴。

"辽河油田现在提出1200万吨要稳产到'十三五'末的目标，这在二次开发前是不可想象的，如果没有二次开发即使是今年稳产1200万吨也是难以想象的。

"谢文彦表示。

"要稳产，二次开发是根本"，成为辽河油田上下的共识。

辽河油田二次开发的成功实践，令原中国石油副总裁胡文瑞大为振奋。

他勉励辽河油田要"在老油田增储上做文章，在二次开发上做文章，在难动用的可采储量上做文章，再造一个新辽河"。

逼出来的理念革命在辽河油田上上下下都引起了震动。

下面这个小故事可以说明一些问题：
"二次开发"？特种油开发公司作业二区副经理孙玉环第一次听说这个概念是在2006年初举办的辽河油田地质会上。

"老油田还能二次开发？"当时，这对1996年大学毕业后就来到辽河油田，搞了11年地质和生产工作的孙玉环无疑是一次思想上的革命。

"过去油田上产主要依赖新区，老油田不行了便转移到新区。

因为老区开发受当时技术条件的制约，新区开发难度相对较小。

所以，当时人们很难产生二次开发的概念。

" 辽河油田主抓二次开发的副总经理任芳祥如是说。

但随着勘探程度的提高，资源的探明量越来越少，品位越来越差，已经满足不了稳产的需要，不得不把目光投向老区。

他告诉记者，过去稠油油藏3米厚的油层连储量都不算，更别提打井，现在3米的油层照样打井，洼70块通过打水平井就获得100吨以上的产量。

要知道，辽河油田过去稠油油藏开发的边界是10~15米！因此，人们思想认识上的转变确实需要有一个过程。

很快，孙玉环对二次开发有了更深的认识。

2006年10月，作业二区杜84块开展的SAGD先导试验作为中国石油股份公司首批十大重大开发试验项目之一第一个通过验收。

SAGD先导试验成功了！"采收率能达到60.2%，整整提高了35.1%！"这是孙玉环以前不可想象的。

辽河油田以稠油为主，开采难度大，当前辽河油田平均采收率也只有24.5%，以前一个油田采收率能达到30%人们就认为
已经是极限，没有开发的价值了。

"60.2%"证实了"一切皆有可能"，提高采收率永无止境。

老油田也可焕发第二春！
"以后技术进步了，采收率达到70%~80%，甚至100%，都不是不可能的。

"任芳祥说。

要大幅度提高采收率，必须在理念上有个飞跃性的发展，于是二次开发应运而生。

二次开发打破了过去认识的束缚，不仅仅站在现有条件上去评价。

正因为打破了原有的技术，推翻原有的计划，甚至原有的开发理念，二次开发被中国石油集团公司总经理蒋洁敏称之为"油田开发史上的一次革命"。

今年67岁的陈文森是辽河石油勘探局工程技术研究院原副总工程师。

他这样理解这次"革命"："二次开发如同打麻将重新洗牌，然后再有针对性地出牌。

"与一次开发全面投入不同的是，二次开发是对剩余储量较大、剩余油相对富集的有利部位或层段进行选择性开发。

同时，陈文森认为"二次开发也不同于以往的二次采油、三次采油，不同于技术上的进步，而是一种理念创新" 。

对于二次开发的理念，无论是老专家、老院士，还是高层决策者，包括具体操作者，都非常认同。

"这是前所未有的"，谢文彦备感欣慰。

他深信随着技术的进步，将来还会有三次开发、四次开发。

唯贤是举的人才革命
采访期间，辽河油田为记者组织了一次座谈会，在座的全是二次开发的主力、功臣。

比那些惊人的数据更令记者吃惊的是：这些人有一半以上是70年代出生的年轻人。

正是这些年轻人，创造了让国外同行都惊叹不已的开发奇迹。

这体现了谢文彦的用人特点。

他告诉记者：再好的项目，人用不对，就什么也干不成。

所以涉及到二次开发的每一个项目选择负责人时，他对油田公司副总经理任芳祥只提一个问题：这个人到底行不行？只要行，那么年龄、资历都不是问题。

SAGD项目负责人杨立强就是这样被选出来的。

看看杨立强的故事，我们就更容易理解选对一个人的价值了。

2001年，不到30岁的杨立强被任命为辽河油田公司特种油开发公司油藏所所长。

他所负责的地质区域是辽河油田稠油、超稠油的"大本营"，每年辽河油田260多万吨的超稠油产量全部来自这里。

超稠油黏度极高的特点决定了它周期生产时间短、周期产量低，一般一口油井的寿命只有3-5年。

随着开发程度的加深，开采难度越来越大。

一次，杨立强从一份资料上了解到"直井与水平井组合重力泄油（SAGD）"在加拿大超稠油生产中已经得到了成功的推广和应用。

他开始四处寻找资料，经多方查证，初步得出"辽河油田曙一区超稠油部分油层有着和加拿大采取重力泄油方式开采的相类似的地质条件，在某些方面（如油层厚度）还要优于加拿大"的论断，这一推论和项目预期所带来的一系列效果让他兴奋不已。

当他把这振奋人心的消息向上级领导汇报时，领导在高兴之余，也有隐隐的担心。

因为在上世纪90年代，辽河油田曾经开展双水平井SAGD试验，由于对技术的理解不足和配套工艺的不完善，这一技术没能实现工业化推广。

由此，很多业内人士一提起SAGD技术还连连摇头，这项技术一度成为人们不再敢碰的禁区，而这次能否成功？
经反复研究，油田公司管理层决定在特油公司杜84块兴隆台油层兴Ⅵ组实施重力泄油试验，后在集团公司、辽河油田相关科研单位的大力支持下，特油公司与加拿大国际重油咨询公司合作开发的《辽河油田杜84块兴隆台油层兴Ⅵ组实施重力泄油试验区方案》于2002年通过专家评审验收，这为辽河油田走SAGD 技术开发之路奠定了良好的基础。

从那时起，杨立强开始了用SAGD技术为辽河解"稠"的艰难跋涉。

2005年，中国石油天然气股份有限公司设计了十个重大开发试验项目，这是中国石油上游业务的一件大事，是股份公司管理层做出的一项高瞻远瞩的重大决策，这里面的每一个项目都将会对中国石油的发展产生深远的影响。

《辽河油田超稠油SAGD先导试验》就是其中之一。

提起这个项目申报时的情形，杨立强说："那真是一场鏖战。

" 这个项目能否申请成功，对辽河油田来说不仅仅是大笔试验资金的问题，更是一个开发建设30多年的老油田能否保持后续发展的大问题。

公司领导把目光投向了杨立强，这目光包含着无限的信任和期待，杨立强感到肩上责任重大，带领项目组成员披挂上阵。

在不到一个月的时间内完成一个集油藏工艺、钻井设计，到HSE管理体系、经济评价、项目管理等内容为一体的汇报方案，其难度可想而知。

一切常规的工作时间和步骤都被打乱，没有周末，没有节假日，没有下班概念，整个地质所的同志，乃至整个公司都像卷入了一场狂暴的龙卷风之中。

这不仅是对技术本身的一次检验，更是一项融技术、经营等现代化项目管理为一体的系统工程。

为把好质量关、技术关，杨立强和项目组成员对所有的数据和报告进行分析研究，他们天天泡在会议室里，战得昏天黑地。

尽管很累，但杨立强却有股上瘾的感觉，那些在现场工作中积累的经验，在科研岗位上磨炼的思维能力和在书本上学到的管理知识糅杂在一起，闪现出智慧的光芒，让自己感到一种征服的力量。

大家并肩作战，每次交流、争论中产生的灵感成为破解一道道难题的"杀手锏"。

油田公司领导的大力支持，科研生产单位工作人员兄弟般的帮助，更让大家感受到一个团队无坚不摧的战斗力和生命力。

2005年3月25日，杨立强代表辽河油田向股份公司领导及专家组汇报了《辽河油田曙一区杜84块超稠油直井与水平井组合蒸汽辅助重力泄油（SAGD）先导试验方案》，项目一次通过评审，跻身中国石油2005年十大重大开发试验项目的行列。

几年来，杨立强勤奋敬业，不断创新，为项目组成员树立起良好的榜样。

由他主持的完成的《改善超稠油开采技术水平研究》、《水平井、侧钻水平井技术在辽河稠油特稠油油藏规模化应用》获得中国石油天然气股份有限公司技术创新
二等奖和中国石油天然气集团技术创新二等奖，《蒸汽吞吐后期转SAGD可行性分析》、《中国辽河油田蒸汽吞吐后SAGD先导试验》先后在在加拿大国际重油会议上（CIPC）上发表，2006年，《中深层超稠油油藏蒸汽吞吐后实施SAGD先导试验》在SPE上发表，另外在特种油气藏等国家级刊物上发表论文十余篇。

2006年10月25日，"辽河油田超稠油SAGD先导试验"接受中国石油股份有限公司专家的验收，经过验收专家全面评估，得出这样的结论：辽河曙一区超稠油SAGD先导试验主体工作已经全部完成，8个试验井组全部按照项目进度安排转入SAGD生产，生产操控合理，操作成本持续降低，形成了10大主体技术，取得了6项重要研究成果，为工业化应用奠定了基础??原中国石油副总裁胡文瑞针对这一项目的成功表示衷心的祝贺。

他认为：勘探要抓重大发现，开发要抓重大试验，辽河油田公司在试验项目的实施过程中，组织到位，措施得力，卓有成效。

SAGD技术与蒸汽驱技术获得成功，可以覆盖辽河油田一类储量近3亿吨，二类储量近3亿吨，提高采收率15％到20％，增加可采储量近1亿吨。

对于推动辽河油田稠油开发方式的转变，以及促进国内同类油藏的开发，都具有非常重要的战略意义。

2006年11月底，辽河油田成立SAGD开发项目管理部，杨立强任SAGD开发项目管理部主任。

"我们要与国际接轨，努力探索出一条从可行性研究到方案设计、现场施工、试运行，直至把项目最后交给甲方的科学、有效的发展之路"，谈起将来的打算，杨立强有着这样的思路。

在辽河油田，像杨立强一样的年轻人，正在成为二次开发的主力军。

二次开发是一项战略性工程
--专访中国石油辽河油田公司总经理谢文彦
《国企》：请您谈谈辽河油田二次开发的背景？
谢文彦：二次开发不是一个新概念。

老院士在很多年前提过"二次开发"。

这种理论并不是我们首创。

但是我们辽河油田在实践中有很好的诠释。

以二次开发理念为指导，辽河油田进行了率先的广泛的实践，这点在行业内是认可的。

中国的老油田，比如大庆、克拉玛依、长庆等都有着三四十年开发历史，面临同样的问题。

按老概念，油田的勘探开发已经进入了中后期，处在要么放弃，自生自灭；要么重新运用技术进一步提高采收率的境地。

中国是个石油资源相对贫乏的国家，没有新的油藏出现只能靠提高原来油田的采收率。

我们辽河油田不做二次开发别的油田也可能干。

所以从这点上来看辽河油田的二次开发是逼上梁山、破釜沉舟的结果，也是由于我们率先接受了理论，把理论和技术有机结合在一起。